丙烯酸改性环氧树脂的研究
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含环氧和长氟碳链的丙烯酸酯的制备及其改性环氧树脂涂料性能研究张晓伟【摘要】采用两步法合成了可聚合含氟丙烯酸酯预聚物(FM),并将其与甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚合成了含环氧和长氟碳链的丙烯酸酯共聚物(CFPA).采用GPC、1H NMR对该聚合物的结构进行表征.将CFPA与环氧树脂E51共混得到改性环氧树脂涂料.对涂膜的表面性能以及本体性能进行了研究.结果表明:加入少量CFPA(0.5%)便可使涂膜的疏水性大幅度提高(水接触角97.8°,二碘甲烷接触角66.0°,表面能25.16 mN/m).X射线光电子能谱(XPS)研究发现,含氟丙烯酸酯聚合物添加量为4%时,CFPA改性的环氧树脂涂膜表面氟原子含量是无规含氟含环氧丙烯酸酯(RFPA)改性的环氧树脂涂膜的8.39倍,氟原子富集于改性涂膜表面,使得材料疏水性得到提高.对改性涂膜的本体性能进行研究,结果表明:改性涂膜具有高凝胶含量、高硬度(4H)、优异的附着力(0级)和低吸水率.【期刊名称】《涂料工业》【年(卷),期】2016(046)012【总页数】6页(P16-21)【关键词】丙烯酸酯材料;长氟链;环氧树脂;低表面能;涂料【作者】张晓伟【作者单位】三友众泰化工涂料有限责任公司,内蒙古137500【正文语种】中文【中图分类】TQ630.4环氧树脂因具有优异的粘结性、热性能、机械性能以及化学稳定性等而被广泛应用于涂料、胶粘剂、电子封装等领域[1-3]。
然而,在固化过程中环氧基开环产生的羟基,会使材料的表面能升高,从而限制了环氧树脂在防污、防涂鸦涂料等方面的应用[4]。
含氟聚合物具有低表面能、优异的疏水疏油特性、优异的热稳定性以及化学稳定性,因此可用于疏水、防水涂料等[4-10]。
而在众多的含氟聚合物当中,含氟丙烯酸酯聚合物最为常用。
从结构上分析,利用含氟聚合物改善环氧树脂高表面能的问题,需要让尽可能多的氟原子迁移至表面以降低材料的表面能,赋予材料疏水疏油特性。
环氧树脂的改性与增韧研究引言环氧树脂是一种重要的聚合物材料,具有优异的力学性能和化学稳定性,在工业领域中广泛应用。
然而,传统的环氧树脂存在一些固有的缺点,如脆性、易开裂和低冲击韧性等。
为了提高环氧树脂的性能,研究人员不断努力开展改性与增韧研究,以满足不同领域对材料性能的需求。
一、环氧树脂的改性方法1. 添加剂改性添加剂是改善环氧树脂性能的常见方法之一。
通过添加不同类型的添加剂,如填料、增塑剂和稀释剂等,可以调整环氧树脂的硬度、抗冲击性和粘附性等性能。
填料的加入可以增加环氧树脂的强度和硬度,同时降低成本。
增塑剂的加入可以提高环氧树脂的柔韧性和延展性,改善其加工性能。
稀释剂的加入可以调节环氧树脂的粘度,降低粘度有利于涂层的施工。
2. 聚合物改性聚合物改性是另一种常见的环氧树脂改性方法。
将其他聚合物与环氧树脂共混,可以改变其力学性能和热性能。
常用的聚合物改性剂包括丙烯酸酯、苯乙烯和聚酰胺等。
通过共混聚合,可以在环氧树脂中引入新的相,从而改善其力学性能和耐热性。
此外,聚氨酯改性剂也常用于环氧树脂的改性,可以提高其抗冲击性和抗裂性。
二、环氧树脂的增韧方法1. 纤维增韧纤维增韧是一种常用的增韧方法,主要通过引入纤维增强相来增加环氧树脂的韧性。
常用的纤维增韧剂包括玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维等。
这些纤维增韧剂具有高强度和高模量的特点,可以增加环氧树脂的拉伸强度和韧性。
此外,纤维增韧还能提高环氧树脂的热稳定性和抗老化性能。
2. 橡胶增韧橡胶增韧是另一种常见的增韧方法,通过在环氧树脂中引入橡胶颗粒,可以提高其冲击韧性和拉伸韧性。
常用的橡胶增韧剂包括丁苯橡胶、丙烯酸酯橡胶和乙烯-丙烯橡胶等。
橡胶颗粒能吸收冲击能量,从而有效阻止环氧树脂的开裂和断裂。
此外,橡胶增韧还能提高环氧树脂的耐热性和耐溶剂性。
三、环氧树脂的改性与增韧研究进展随着科学技术的不断发展,环氧树脂的改性与增韧研究取得了显著的进展。
一方面,研究人员通过改变添加剂的类型和含量,实现了对环氧树脂性能的精确调控。
改性环氧丙烯酸酯胶粘剂预聚体增韧改性研究王欣;强敏;王玉珏;雷晶晶;龚甜;郝海锋【摘要】采用聚乙二醇改性环氧E-44树脂,改性后E-44与α-甲基丙烯酸进行酯化反应,得到改性环氧丙烯酸酯预聚体.由单因素实验确定反应条件如下:第一步反应温度为90℃,第二步反应温度为95℃,聚乙二醇与环氧树脂的物质的量比为0.20:1,催化剂四丁基溴化铵用量为2.0%,阻聚剂对羟基苯甲醚用量为0.05%.红外光谱分析表明,改性环氧丙烯酸酯预聚体合成成功.由改性预聚体配制的胶粘剂粘度减小,拉伸剪切强度可达5.95 MPa,180°剥离强度也有所提高.%Prepolymer of modified epoxy acrylates was synthesized through epoxy resin E-44 modification by polyethylene glycol and then esterification with α-methacrylic acid. Through single factor experiment, the optimal synthetic conditions were obtained as follows; the first step reaction temperature was 90 'C ,the second reaction temperature was 95 ℃, the molar ratio of polyethylene glycol to epoxy resin was 0. 20 : 1, the catalyst (tetrabutyl ammonium bromide) dosage was 2. 0%,the polymerization inhibitor(p-hydroxyanisole) dosage was 0. 05%. Infrared spectroscopic analysis proved the success of modification. After modification, viscosity of adhesive declined,shear strength reached 5. 95 Mpa,180° peel strength improved.【期刊名称】《化学与生物工程》【年(卷),期】2012(029)011【总页数】4页(P50-53)【关键词】增韧;环氧丙烯酸酯;改性;预聚体;胶粘剂【作者】王欣;强敏;王玉珏;雷晶晶;龚甜;郝海锋【作者单位】武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081;武汉科技大学化学工程与技术学院,湖北武汉430081【正文语种】中文【中图分类】TQ630.49UV固化环氧丙烯酸酯胶粘剂具有粘结剪切强度高、价格便宜等优点,但固化后脆性大,柔韧性不好,对非极性材料(如PET塑料片)粘结性能较弱,剥离强度极小,而且其粘度较大,通常需要加入大量对健康有害的活性稀释剂以降低其施工粘度。
丙烯酸改性松香基环氧树脂的合成研究ΞXIA J L夏建陵1,商士斌1,谢 晖2,黄 焕1,王定选1(1.中国林业科学研究院林产化学工业研究所,江苏南京210042;2.南京工业大学化工学院,江苏南京210009)摘 要: 以松香为基本原料,通过D 2A 加成反应,合成了丙烯酸改性松香,继而与环氧氯丙烷进行酯化反应、闭环反应,合成了丙烯酸改性松香基环氧树脂。
本文重点讨论了反应温度、反应时间及催化剂用量等因素对酯化反应的影响;闭环温度、碱的体积分数及溶剂的种类对闭环反应的影响。
在适宜的合成条件下合成环氧树脂的环氧值为0.27eq/100g ,粘度(40℃)为25.25Pa ・s ,酸值为0.4mg KOH/g 。
并对产物的红外光谱进行了解析。
关键词: 松香;丙烯酸改性松香;环氧树脂中图分类号:TQ645.94 文献标识码:A 文章编号:025322417(2002)0320015204松香是我国主要的林化产品之一,年产量约40万t ,由于松香本身存在易结晶、不耐氧化等缺点,使其直接应用受到限制。
本研究中,利用松香中的枞酸型树脂酸在催化剂存在下异构成海松酸型树脂酸,进而与丙烯酸进行狭尔斯2阿尔德(D 2A )双烯加成反应,制成丙烯酸改性松香。
再将其与环氧氯丙烷进行酯化反应、闭环反应,合成双官能度缩水甘油酯型环氧树脂。
环氧树脂是一种环氧低聚物,当它与固化剂反应,便可形成三维网状结构的热固性树脂。
它具有在固化反应过程中收缩率小、固化物的粘接性、耐热性、耐化学药品性及机械性能和电器性能优良的特点,是热固性树脂中应用量较大的一个品种。
相关主要化学反应式示意如下:由于原料松香中所含中性物为8%,树脂酸含量为92%。
其中枞酸型树脂酸含量为80%,即实际Ξ收稿日期:2001-12-04 基金项目:国家自然科学基金资助项目(39970599) 作者简介:夏建陵(1958-),女,江苏南京人,副研究员,硕士,从事林产化学加工研究。